智能电网广域测量信息物理融合系统研究

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1、广东工业大学硕丈学位论文（工程硕±）智能电网广域测量信息物理Ｉ！洽系统硏究李情．＾．．‘‘＇識．、．可■二■，＇．一女Ｖ．，．：為…．．■？相．卢在皋．．？．‘－Ｉ：古＇．Ｖ．言＇Ｖ．＇？；，；ｖ护Ｉ：－：，．－＇．３．．￣．Ｉ．一．■＇，八．．－，．、一、．■，、－，、．户－‘．－？‘人’、■－‘；、户一主＇－，＇．，Ｉ’．一、＇＞＿＇＇二０—六年五月Ｓ千一日、．．

2、．－ｙ，’．■■；．＞．’ｌＫ．．．＊．．、－．—．．．，－１１８４５分类号：学校代号：ＵＤＣ：密级：学号；２１１１３０５０７５广东工业大学硕±学位论文（工程硕±）智能电网广域测量信息物理融合系统研究李情校内导师姓名、职称：程良伦教授校外导师姓名、职称：许中副高工学科：计算机技术（专业）或领域名称学生所属学院：计算机学院论文答辩日期：２０１６年５月３１日ＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｅｄ化Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ

3、ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＦｏｒｔｈｅＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒ（ＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ）ｓｅａｒｃｈ－－ＲｅｏｆＳｍａｒｔＧｒｉｄＷｉｄｅａｒｅａＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＣｂａＰｈｓｉｃａｌＳｓｔｅｍｙｙｙＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｉＱｉｎｇＳｕｅｒｖ．ｐｉｓｏｒＰｒｏｆＣｈｅｎｇＬｉａｎｇｌｕｎＭａ２０ｙ化ＳｃｈｏｏｉｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

4、ＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＧｕａｎｇｚｈｏｕ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ，５１０００６＾摘要Ｗ同步相量测量单元（ＰＭＵ）为基础的广域测量系统（ＷＡＭＳ）可实现电网的一个重要发展方向动态监测，是智能电网的。ＷＡＭＳ数据采集频率高，其海量数据的吞吐极易导致网络过载，增加网络延时，特别是当电网突发紧急事件时网络传输的数据量急剧上升，严重影响电网动态监测的实时性要求。信息物理融合系统（ＣＰＳ）将计算、通信和控制深度融合，本文提

5、出将ＣＰＳ技术理念应用于ＷＡＭＳ中，Ｗ解决其海量数据的传输问题：，完成的主要研究工作如下（１）针对ＷＡＭＳ海量数据问题，通过深入调研ＷＡＭＳ体系结构及ＣＰＳ关键技术ａｒｔｒＷｅ－ａｒｅａ，提出了智能电网广域测量信息物理融合系统（ＳｍＧｉｄｉｄＭ－ｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＣｂｅｒｈｓｉｃａｌＳｓｔｅｍＳＧＷＡＭＣＰＳ，基于ＣＰＳ术理念构建了ｙｐｙｙ，）相关技ＰＭＵ数据融合物理层－服务层和智能电网高级应用层的包括、高速网络层、中间件四层体系结构一ＡＭＳ的，并对每层进行了定义和功能介绍

6、，优化了传统Ｗ体系结构。（２）提出在ＳＧＷＡＭＣＰＳ的ＰＭＵ数据融合物理层实现由高级应用层指定的数据融合，Ｗ减少数据传输量，提出了五类可有效减少ＰＭＵ数据传输量的网内数据一一一融合算法，。然后ＷＷＡＭＳ典型高级应用电压稳定性监测为例提出了种适用于ＳＧＷＡＭＣＰＳ的电压稳定性指标，并设计了适用于该应用的数据融合算法。一ＡＭＣＰＳ中间件－－（３）在ＳＧＷ服务层提出了种发布订阅中间件，为中间件的一种建立于－实现提出了ＩＰ网络模型之上的Ｈ层网络架构。发布订阅中间件开放了一－种应用指定的编程接

7、口订阅数据模型，，采用声明式发布允许ＳＧＷＡＭＣＰＳ高级应用订阅ＰＭＵ发布的特定数据流，并附加数据融合功能说明。（４）基于化ＥＥ３００节点电力系统仿真模型，对所提出的适用于电压稳定监测高级应用的网内数据融合算法进行了仿真验证，仿真结果表明所提出的四种算法均ＶＳ－可在不影响电压稳定指标（Ｉ）计算准确性的同时，实现４０％５０％数据传输量的减少，有效降低了信息开销，提高了网络传输效率。本文基于ＣＰＳ技术理念改进了传统ＷＡＭＳ的体系结构，并提出在系统底层实现由高级应用指定的数据融合降低网络传输

8、数据量，通过仿真验证了该方法的有效性，未来可在多传感器数据综合分析ｙＡ及数据流处理技术等方向开展研究。关键词－；信息物理融合系统广域测量系统数据融合；发布订阅中间件电；；；压稳定监测Ｉ广东工业大学硕去学位论文ＡＢＳＴＲＡＣＴ－ｔｗｈＷｉｄｅａｒｅａｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｙｓｅｍＷＡＭＳｉｃｈｉｓｂａｓｅｄｏｎｓｎｃｈｒｏｎｏ